嵌入式C語言常用的關鍵字
嵌入式C語言不可不用的關鍵字你瞭解多少呢?小編給大家彙總在一起了。一起來看看吧!
ic關鍵字
這個關鍵字的作用是餓很難強大的。
要對static關鍵字深入瞭解，首先需要掌握標準C程式的組成。
標準C程式一直由下列部分組成：
1）正文段——CPU執行的機器指令部分，也就是你的程式。一個程式只有一個副本；只讀，這是為了防止程式由於意外事故而修改自身指令；
2）初始化資料段（資料段）——在程式中所有賦了初值的全域性變數，存放在這裡。
3）非初始化資料段（bss段）——在程式中沒有初始化的全域性變數；核心將此段初始化為0。
注意：只有全域性變數被分配到資料段中。
4）棧——增長方向：自頂向下增長；自動變數以及每次函式呼叫時所需要儲存的資訊（返回地址；環境資訊）。這句很關鍵，常常有筆試題會問到什麼東西放到棧裡面就足以說明。
5）堆——動態儲存分配。
在嵌入式C語言當中，它有三個作用：
嵌入式C語言不可不用的關鍵字你瞭解多少呢?小編給大家彙總在一起了。一起來看看吧!
作用一：在函式體，一個被宣告為靜態的變數在這一函式被呼叫過程中維持其值不變。
這樣定義的變數稱為區域性靜態變數：在區域性變數之前加上關鍵字static，區域性變數就被定義成為一個區域性靜態變數。也就是上面的作用一中提到的在函式體內定義的變數。除了型別符外，若不加其它關鍵字修飾，預設都是區域性變數。比如以下程式碼：
void test1（void）
{
unsigned char a；
static unsigned char b；
…
a++；
b++；
}
在這個例子中，變數a是區域性變數，變數b為區域性靜態變數。作用一說明了區域性靜態變數b的特性：在函式體，一個被宣告為靜態的變數（也就是區域性靜態變數）在這一函式被呼叫過程中維持其值不變。這句話什麼意思呢？若是連續兩次呼叫上面的函式test1：
void main（void）
{
…
test1（）；
test1（）；
…
}
然後使程式暫停下來，讀取a和b的值，你會發現，a=1，b=2。怎麼回事呢，每次呼叫test1函式，區域性變數a都會重新初始化為0x00；然後執行a++；而區域性靜態變數在呼叫過程中卻能維持其值不變。
通常利用這個特性可以統計一個函式被呼叫的次數。
宣告函式的一個區域性變數，並設為static型別，作為一個計數器，這樣函式每次被呼叫的時候就可以進行計數。這是統計函式被呼叫次數的最好的辦法，因為這個變數是和函式息息相關的，而函式可能在多個不同的地方被呼叫，所以從呼叫者的角度來統計比較困難。程式碼如下：
void count();
int main()
{
int i;
for (i = 1; i <= 3; i++)
{
count();
{
return 0;
}
void count()
{
static num = 0;
num++;
printf(" I have been called %d",num,"times/n");
}
輸出結果為：
I have been called 1 times.
I have been called 2 times.
I have been called 3 times.
看一下區域性靜態變數的詳細特性，注意它的作用域。
1）記憶體中的位置：靜態儲存區
2）初始化：未經初始化的全域性靜態變數會被程式自動初始化為0（自動物件的值是任意的，除非他被顯示初始化）
3）作用域：作用域仍為區域性作用域，當定義它的函式或者語句塊結束的時候，作用域隨之結束。
注：當static用來修飾區域性變數的時候，它就改變了區域性變數的儲存位置，從原來的棧中存放改為靜態儲存區。但是區域性靜態變數在離開作用域之後，並沒有被銷燬，而是仍然駐留在記憶體當中，直到程式結束，只不過我們不能再對他進行訪問。
作用二：在模組內（但在函式體外），一個被宣告為靜態的變數可以被模組內所用函式訪問，但不能被模組外其它函式訪問。它是一個本地的全域性變數。
這樣定義的變數也稱為全域性靜態變數：在全域性變數之前加上關鍵字static，全域性變數就被定義成為一個全域性靜態變數。也就是上述作用二中提到的在模組內（但在函式體外）宣告的靜態變數。
定義全域性靜態變數的好處：
<1>不會被其他檔案所訪問，修改，是一個本地的區域性變數。
<2>其他檔案中可以使用相同名字的變數，不會發生衝突。
全域性變數的詳細特性，注意作用域，可以和區域性靜態變數相比較：
1）記憶體中的位置：靜態儲存區（靜態儲存區在整個程式執行期間都存在）
2）初始化：未經初始化的全域性靜態變數會被程式自動初始化為0（自動物件的值是任意的，除非他被顯示初始化）
3）作用域：全域性靜態變數在宣告他的檔案之外是不可見的。準確地講從定義之處開始到檔案結尾。
當static用來修飾全域性變數的時候，它就改變了全域性變數的作用域（在宣告他的檔案之外是不可見的），但是沒有改變它的存放位置，還是在靜態儲存區中。
作用三：在模組內，一個被宣告為靜態的函式只可被這一模組內的其它函式呼叫。那就是，這個函式被限制在宣告它的模組的本地範圍內使用。
這樣定義的函式也成為靜態函式：在函式的返回型別前加上關鍵字static，函式就被定義成為靜態函式。函式的定義和宣告預設情況下是extern的，但靜態函式只是在宣告他的檔案當中可見，不能被其他檔案所用。
定義靜態函式的好處：
<1> 其他檔案中可以定義相同名字的函式，不會發生衝突
<2> 靜態函式不能被其他檔案所用。它定義一個本地的函式。
這裡我一直強調資料和函式的本地化，這對於程式的結構甚至優化都有巨大的好處，更大的作用是，本地化的資料和函式能給人傳遞很多有用的資訊，能約束資料和函式的作用範圍。在C++的物件和類中非常注重的私有和公共資料/函式其實就是本地和全域性資料/函式的擴充套件，這也從側面反應了本地化資料/函式的優勢。
最後說一下儲存說明符，在標準C語言中，儲存說明符有以下幾類：
auto、register、extern和static
對應兩種儲存期：自動儲存期和靜態儲存期。
auto和register對應自動儲存期。具有自動儲存期的變數在進入宣告該變數的程式塊時被建立，它在該程式塊活動時存在，退出該程式塊時撤銷。
關鍵字extern和static用來說明具有靜態儲存期的變數和函式。用static宣告的區域性變數具有靜態儲存持續期（static storage duration），或靜態範圍（static extent）。雖然他的值在函式呼叫之間保持有效，但是其名字的可視性仍限制在其區域性域內。靜態區域性物件在程式執行到該物件的'宣告處時被首次初始化。
2. const 關鍵字
const關鍵字也是一個優秀程式中經常用到的關鍵字。關鍵字const 的作用是為給讀你程式碼的人傳達非常有用的資訊，實際上，宣告一個引數為常量是為了告訴了使用者這個引數的應用目的。通過給優化器一些附加的資訊，使用關鍵字const 也許能產生更緊湊的程式碼。合理地使用關鍵字const 可以使編譯器很自然地保護那些不希望被改變的引數，防止其被無意的程式碼修改。簡而言之，這樣可以減少bug的出現。
深入理解const關鍵字，你必須知道：
a. const關鍵字修飾的變數可以認為有隻讀屬性，但它絕不與常量劃等號。
如下程式碼：
const int i=5;
int j=0;
...
i=j; //非法，導致編譯錯誤，因為只能被讀
j=i; //合法
b. const關鍵字修飾的變數在宣告時必須進行初始化。如下程式碼：
const int i=5; //合法
const int j; //非法，導致編譯錯誤
c. 用const宣告的變數雖然增加了分配空間，但是可以保證型別安全。const最初是從C++變化得來的，它可以替代define來定義常量。在舊版本(標準前)的c中，如果想建立一個常量，必須使用前處理器：
#define PI 3.14159
此後無論在何處使用PI，都會被前處理器以3.14159替代。編譯器不對PI進行型別檢查，也就是說可以不受限制的建立巨集並用它來替代值，如果使用不慎，很可能由預處理引入錯誤，這些錯誤往往很難發現。而且，我們也不能得到PI的地址（即不能向PI傳遞指標和引用）。const的出現，比較好的解決了上述問題。
d. C標準中，const定義的常量是全域性的。
e. 必須明白下面語句的含義，我自己是反覆記憶了許久才記住，方法是：若是想定義一個只讀屬性的指標，那麼關鍵字const要放到‘* ’後面。
char *const cp; //指標不可改變，但指向的內容可以改變
char const *pc1; //指標可以改變，但指向的內容不能改變
const char *pc2; //同上（後兩個宣告是等同的）
f. 將函式傳入引數宣告為const，以指明使用這種引數僅僅是為了效率的原因，而不是想讓呼叫函式能夠修改物件的值。
引數const通常用於引數為指標或引用的情況，且只能修飾輸入引數;若輸入引數採用“值傳遞”方式，由於函式將自動產生臨時變數用於複製該引數，該引數本就不需要保護，所以不用const修飾。例子：
void fun0(const int * a );
void fun1(const int & a);
呼叫函式的時候，用相應的變數初始化const常量，則在函式體中，按照const所修飾的部分進行常量化，如形參為const int * a，則不能對傳遞進來的指標所指向的內容進行改變，保護了原指標所指向的內容；如形參為const int & a，則不能對傳遞進來的引用物件進行改變，保護了原物件的屬性。
g. 修飾函式返回值，可以阻止使用者修改返回值。（在嵌入式C中一般不用，主要用於C++）
h. const消除了前處理器的值替代的不良影響，並且提供了良好的型別檢查形式和安全性，在可能的地方儘可能的使用const對我們的程式設計有很大的幫助，前提是：你對const有了足夠的理解。
最後，舉兩個常用的標準C庫函式宣告，它們都是使用const的典範。
1.字串拷貝函式：char *strcpy（char *strDest，const char *strSrc）；
2.返回字串長度函式：int strlen（const char *str）；
3. volatile關鍵字
一個定義為volatile 的變數是說這變數可能會被意想不到地改變，這樣，編譯器就不會去假設這個變數的值了。精確地說就是，優化器在用到這個變數時必須每次都小心地重新讀取這個變數的值，而不是使用儲存在暫存器裡的備份。
由於訪問暫存器的速度要快過RAM，所以編譯器一般都會作減少存取外部RAM的優化。比如：
static int i=0;
int main(void)
{
...
while (1)
{
if (i)
dosomething();
}
}
/* Interrupt service routine. */
void ISR_2(void)
{
i=1;
}
程式的本意是希望ISR_2中斷產生時，在main當中呼叫dosomething函式，但是，由於編譯器判斷在main函式裡面沒有修改過i，因此可能只執行一次對從i到某暫存器的讀操作，然後每次if判斷都只使用這個暫存器裡面的“i副本”，導致dosomething永遠也不會被呼叫。
如果將將變數加上volatile修飾，則編譯器保證對此變數的讀寫操作都不會被優化（肯定執行）。此例中i也應該如此說明。
一般說來，volatile用在如下的幾個地方：
1、中斷服務程式中修改的供其它程式檢測的變數需要加volatile；
2、多工環境下各任務間共享的標誌應該加volatile；
3、儲存器對映的硬體暫存器通常也要加volatile說明，因為每次對它的讀寫都可能有不同意義；
不懂得volatile 的內容將會帶來災難，這也是區分C語言和嵌入式C語言程式設計師的一個關鍵因素。為強調volatile的重要性,再次舉例分析:
程式碼一:
int a,b,c;
//讀取I/O空間0x100埠的內容
a= inword(0x100);
b=a;
a=inword(0x100)
c=a;
程式碼二:
volatile int a;
int a,b,c;
//讀取I/O空間0x100埠的內容
a= inword(0x100);
b=a;
a=inword(0x100)
c=a;
在上述例子中,程式碼一會被絕大多數編譯器優化為如下程式碼:
a=inword(0x100)
b=a;
c=a;
這顯然與編寫者的目的不相符,會出現I/O空間0x100埠漏讀現象,若是增加volatile,像程式碼二所示的那樣,優化器將不會優化掉任何程式碼.
從上面來看,volatile關鍵字是會降低編譯器優化力度的,但它保證了程式的正確性,所以在適合的地方使用關鍵字volatile是件考驗程式設計功底的事情.
ct與typedef關鍵字
面對一個人的大型C/C++程式時，只看其對struct的使用情況我們就可以對其編寫者的程式設計經驗進行評估。因為一個大型的C/C++程式，勢必要涉及一些(甚至大量)進行資料組合的結構體，這些結構體可以將原本意義屬於一個整體的資料組合在一起。從某種程度上來說，會不會用struct，怎樣用struct是區別一個開發人員是否具備豐富開發經歷的標誌。
在網路協議、通訊控制、嵌入式系統的C/C++程式設計中，我們經常要傳送的不是簡單的位元組流（char型陣列），而是多種資料組合起來的一個整體，其表現形式是一個結構體。
經驗不足的開發人員往往將所有需要傳送的內容依順序儲存在char型陣列中，通過指標偏移的方法傳送網路報文等資訊。這樣做程式設計複雜，易出錯，而且一旦控制方式及通訊協議有所變化，程式就要進行非常細緻的修改。
用法:
在C中定義一個結構體型別要用typedef:
typedef struct Student
{
int a;
}Stu;
於是在宣告變數的時候就可：Stu stu1;
如果沒有typedef就必須用struct Student stu1;來宣告
這裡的Stu實際上就是struct Student的別名。
另外這裡也可以不寫Student（於是也不能struct Student stu1;了）
typedef struct
{
int a;
}Stu;
struct關鍵字的一個總要作用是它可以實現對資料的封裝,有一點點類似與C++的物件,可以將一些分散的特性物件化,這在編寫某些複雜程式時提供很大的方便性.
比如編寫一個選單程式,你要知道本級選單的選單索引號、焦點在屏上是第幾項、顯示第一項對應的選單條目索引、選單文字內容、子選單索引、當前選單執行的功能操作。若是對上述條目單獨操作，那麼程式的複雜程度將會大到不可想象，若是選單層數少些還容易實現，一旦選單層數超出四層，呃~我就沒法形容了。若是有編寫過選單程式的朋友或許理解很深。這時候結構體struct就開始顯現它的威力了：
//結構體定義
typedef struct
{
unsigned char CurrentPanel;//本級選單的選單索引號
unsigned char ItemStartDisplay; //顯示第一項對應的選單條目索引
unsigned char FocusLine; //焦點在屏上是第幾項
}Menu_Statestruct;
typedef struct
{
unsigned char *MenuTxt; //選單文字內容
unsigned char MenuChildID;//子選單索引
void (*CurrentOperate)();//當前選單執行的功能操作
}MenuItemStruct;
typedef struct
{
MenuItemStruct *MenuPanelItem;
unsigned char MenuItemCount;
}MenuPanelStruct;
